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化学
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第五单元 化学反应的定量关系
第一部分 考点知识梳理
第五单元 化学反应的定量关系
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第五单元 化学反应的定量关系
考 点 1
※2022年版课标:能选取实验证据说明质量守恒定律,并阐释其微观本质。
1.内容
参加 的各物质的 ,等于反应后生成的各物质的 。
质量总和
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质量守恒定律(5年5考)
化学反应
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第五单元 化学反应的定量关系
质量守恒定律的理解
(1)质量守恒定律只适用于化学变化。
(2)“质量守恒”只包括参加化学反应与生成的各物质质量,各物质包括气体、液体和固体。
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第五单元 化学反应的定量关系
2.微观角度解释质量守恒的原因
(1)化学反应的实质:
分子 原子 新分子 新物质。
(2)质量守恒的原因:
化学反应前后原子的种类、数目、质量不变。
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第五单元 化学反应的定量关系
3.质量守恒定律的理解与应用
种类
数目
种类
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第五单元 化学反应的定量关系
4.质量守恒定律的验证
☞详见P36实验三
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第五单元 化学反应的定量关系
微判断
(1)蜡烛燃烧后变短,说明蜡烛燃烧不遵循质量守恒定律。( )
(2)2 g H2和16 g O2反应生成18 g H2O。( )
(3)随着铁制品的不断锈蚀,自然界中的铁元素含量不断减少。( )
(4)某纯净物在氧气中燃烧生成二氧化碳和水,则该物质中一定含有碳、氢、氧三种元素。( )
×
×
√
×
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第五单元 化学反应的定量关系
A.氧元素的质量
B.固态物质的质量
C.氧气的质量
D.气体的总质量
提分1 (2025·亳州三模)某小组同学通过铜与氧气反应验证质量守恒定律,加热密闭装置中的铜粉(见图1),红色固体部分变为黑色,实验过程中装置内物质或元素质量变化与图2相符的是( )
A
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第五单元 化学反应的定量关系
考 点 2
化学方程式及基本反应类型(5年5考)
※2022年版课标:①能根据实验事实用文字和符号描述、表示化学变化,并正确书写常见的化学方程式;②能基于守恒和比例关系推断化学反应的相关信息;③能根据化学方程式进行简单的计算,并解决生产生活中的简单问题;④能辨别常见的化合反应、分解反应、置换反应和复分解反应。
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第五单元 化学反应的定量关系
1.化学方程式
(1)化学方程式的意义:
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第五单元 化学反应的定量关系
(2)化学方程式的书写:
①书写原则
以 为基础,遵守 。
②书写步骤
质量守恒定律
客观事实
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第五单元 化学反应的定量关系
(3)根据化学方程式进行简单计算(以“将2.4 g镁在足量氧气中点燃,计算生成氧化镁的质量”为例):
设:根据题意设未知量(未知量后不带单位) 解:设2.4 g镁完全燃烧生成氧化镁的质量为x。
写:正确书写反应的化学方程式 2Mg+O22MgO
找:找出已知量、未知量之间的关系 48 80
2.4 g x
列:列出比例式,求解(求得的值必须带单位) x=4 g
答:简明地写出答案 答:2.4 g镁完全燃烧生成氧化镁的质量为4 g。
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第五单元 化学反应的定量关系
反应类型 概念 形式及特征
化合反应 由两种或两种以上物质生成另一种物质的反应 A+B+……→ C(多变一)
分解反应 由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应 C→ A+B+……(一变多)
_________ 由一种单质与一种化合物反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应 A+BC→B+AC(单换单)
__________ 由两种化合物互相交换成分,生成另外两种化合物的反应 AB+CD→AD+CB(双交换,价不变)
复分解反应
置换反应
2.基本反应类型
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第五单元 化学反应的定量关系
提分2⁃1 (2025·绥化中考改编)二氧化氯(ClO2)是目前采用的一种新型、高效饮用水消毒剂,制备ClO2的原理是Cl2+2NaClO2===2ClO2+2X。下列说法错误的是( )
A.X的化学式为NaClO
B.化学反应前后元素的质量和种类均不变
C.ClO2是一种氧化物
D.参加反应的Cl2与生成的ClO2的质量比为71∶135
A
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第五单元 化学反应的定量关系
提分2⁃2 请根据要求回答下列问题。
(1)写出木炭与氧化铜反应的化学方程式: __________
________________ _____,该反应属于
(填基本反应类型)。
置换反应
C+2CuO2Cu+CO2↑
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第五单元 化学反应的定量关系
①写出步骤Ⅰ中发生复分解反应的化学方程式:
______________________________________________。
②步骤Ⅱ中发生反应的基本反应类型为 。
(2)[传统文化·色彩之谜]赭色是中国传统色彩,常用氧化铁作颜料绘制。如图是制备氧化铁的部分流程。
分解反应
Fe2(SO4)3+6NaOH===2Fe(OH)3↓+3Na2SO4
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第五单元 化学反应的定量关系
方案 ①铜与氧气反应 ②铁与硫酸铜溶液反应 ③盐酸与碳酸钠反应 ④镁条燃烧
装置
原理 2Cu+O22CuO Fe+CuSO4===
FeSO4+Cu Na2CO3+2HCl===
2NaCl+H2O+CO2↑ 2Mg+O22MgO
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实验三 质量守恒定律的验证
1.实验内容
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第五单元 化学反应的定量关系
方案 ①铜与氧气反应 ②铁与硫酸铜溶液反应 ③盐酸与碳酸钠反应 ④镁条燃烧
现象 红色固体变黑,气球先变大后变小。反应前后两次称量质量相等 光亮的铁丝表面逐渐变红,溶液由蓝色逐渐变为浅绿色。反应前后两次称量质量相等 剧烈反应,产生大量气泡。反应后再次称量,天平指针向右偏转 镁条剧烈燃烧,发出耀眼的白光,放出热量,产生白烟,有白色固体生成。反应前后质量可能相等或变大或变小
结论 能用来验证质量守恒定律 不能直接用于验证质量守恒定律,但本身遵守质量守恒定律
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第五单元 化学反应的定量关系
实验
反思 (1)实验①:铜粉应在锥形瓶底部铺开,增大受热面积,使反应快速进行;气球的作用是形成密闭装置,调节锥形瓶内的压强
(2)实验③:天平不平衡的原因是反应生成的CO2逸散到空气中,天平左端质量减小
(3)实验④:镁条燃烧后所得固体质量小于实验前镁条质量的可能原因是逸散到空气中的氧化镁质量大于参加反应的氧气质量
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第五单元 化学反应的定量关系
2.实验总结
(1)所选实验试剂能发生化学反应,且反应现象明显(有利于判断反应的发生)。
(2)若利用有气体参加或生成的反应来进行实验,则实验必须在密闭且不易形变(排除气体浮力对质量测定的干扰)的装置中进行。
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针对训练
同学们学习了质量守恒定律后,在实验室进行了如下实验验证质量守恒定律。
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第五单元 化学反应的定量关系
【实验现象及原理】
(1)甲实验中,将锥形瓶置于陶土网上,用酒精灯加热一段时间后冷却,观察到的现象是_____________________
,锥形瓶内发生反应的化学方程式为 。
红色固体逐渐变黑,气球先变大后变小
2Cu+O22CuO
(2)乙实验中可观察到有气泡产生,实验结束后天平指针向 偏转;写出发生反应的化学方程式:
。
右
Na2CO3+2HCl===2NaCl+H2O+CO2↑
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第五单元 化学反应的定量关系
【实验结论】
(3)上述实验 (填“甲”或“乙”)不能直接验证质量守恒定律,原因是 。
(4)通过上述实验,同学们得出结论:利用有气体参加或生成的反应验证质量守恒定律时,实验必须在 装置中进行。
密闭
反应生成气体,实验未在密闭装置中进行
乙
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【异常现象分析】
(5)小明同学进行甲实验时,发现反应后的质量比反应前小,原因可能是 (填字母序号)。
A.铜粉量不足
B.装置漏气
C.未等装置冷却至室温就称量
C
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【实验改进】
(6)同学们对乙实验装置进行如下改进:
①[试剂改进]小李同学提出可对乙实验的试剂进行替换,可选用的一组替换试剂为 (填字母序号)。
A.稀盐酸、石灰石
B.氯化钙溶液、碳酸钠粉末
C.浓盐酸、氢氧化钠溶液
B
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第五单元 化学反应的定量关系
②[装置改进]如图是小安同学设计的改进实验装置,你认为最佳装置是 (填“A”或“B”),另一装置的不足之处是___________________________________________
_____________________________________________________________________________________________ 。
B
A装置中碳酸钠与稀盐酸反应有二氧化碳生成,会使气球胀大,整个装置所受空气浮力增大,因此反应后天平不能平衡
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【拓展延伸】
(7)小华同学设计了如图装置来验证质量守恒定律,小刚同学认为该实验设计是错误的,其原因是_____________
。
蒸馏水和酒精混合发生的是物理变化
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第五单元 化学反应的定量关系
命题点 1
1.(2025·安徽第12题)科学家发明了一种利用二氧化碳的新技术:2CO2+6H24H2O+X。在密闭容器中加入CO2和H2模拟该反应,反应物的总质量、各生成物的质量随时间变化如图所示。下列说法正确的是( )
质量守恒定律的应用
A
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A.m=0.28
B.X的化学式为CH4
C.反应前后分子种类不变
D.容器中碳、氧元素的质量比为1∶2
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第五单元 化学反应的定量关系
A.铁粉的质量
B.氮气的质量
C.氧元素的质量
D.固态物质的质量
2.(2024·安徽第12题)某实验小组按图a装置验证质量守恒定律,一段时间后,发现锥形瓶内部分固体变为红棕色。实验过程中瓶内物质或元素质量变化与图b相符的是( )
A
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命题点 2
微观反应示意图
☞详见P39微专题1
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命题点 3
根据化学方程式进行简单计算
☞详见P120专题七
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本单元课后练 见《精练册》P8
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